DE10010953B4

DE10010953B4 - Schwingungsdämpfer

Info

Publication number: DE10010953B4
Application number: DE10010953A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Strauss
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 1999-03-10
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-03-07
Also published as: FR2790808A1; JP2000283232A; US6524190B1; FR2790808B1; DE10010953A1

Abstract

Schwingungsdämpfer mit einem Eingangsteil und einem dazu entgegen der Wirkung von Dämpfungsmitteln verdrehbaren Ausgangsteil, wobei die Dämpfungsmittel Energiespeicher umfassen, die in einem durch Bauteile des Eingangsteils gebildeten, mit einem viskosen Medium zumindest teilweise gefüllten, radial nach außen hin dichten ringartigen Kanal aufgenommen sind, wobei das Ausgangsteil eine Nabe zur Aufnahme auf einer Welle des Antriebsstranges aufweist, welche mittels eines mit dieser antriebsmäßig verbundenen, ringartigen Flanschkörpers und unter Zwischenschaltung der Energiespeicher mit dem Eingangsteil zumindest begrenzt verdrehbar gekoppelt ist, wobei die im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher Bestandteil eines radial äußeren Dämpfers sind, radial innerhalb dessen ein ebenfalls Energiespeicher aufweisender innerer Dämpfer angeordnet ist, wobei der äußere und der innere Dämpfer in Reihe geschaltet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schwingungsdämpfer, insbesondere zur Verwendung zwischen einem Motor und einem diesem nachgeschalteten Antriebsstrang, wobei der Schwingungsdämpfer wenigstens ein Eingangsteil und ein dazu entgegen der Wirkung von Dämpfungsmitteln verdrehbares Ausgangsteil aufweist.
Derartige Schwingungsdämpfer sind beispielsweise durch die DE 41 28 868 A1 und die DE 38 07 937 A1 bekannt geworden.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, derartige Schwingungsdämpfer zu verbessern, insbesondere die Dämpfungswirkung, so daß eine optimale Filtrierung der zwischen einem Antriebsmotor und einem nachgeschalteten Antriebsstrang auftretenden Schwingungen sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Drehzahlen gewährleistet wird. Der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer soll weiterhin in einfacher Weise als Bindeglied zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe, insbesondere einem sogenannten CVT-Getriebe eines Kraftfahrzeuges, montierbar sein. Auch soll der erfindungsgemäße Schwingungsdämpfer eine einfache Anpassung dessen Dämpfungscharakterisitik an den jeweiligen Anwendungsfall ermöglichen. Außerdem lag der Erfindung die Aufgabe der Schaffung eines preisgünstigen Schwingungsdämpfers zugrunde bei gleichzeitiger hoher Lebensdauer.
Gemäß einer Ausbildung der Erfindung wird dies dadurch erzielt, daß die Dämpfungsmittel Energiespeicher umfassen, die in einem durch Bauteile des Eingangsteils gebildeten, mit einem viskosen Medium zumindest teilweise gefüllten, radial nach außen hin dichten, ringartigen Kanal aufgenommen sind, wobei das Ausgangsteil eine Nabe zur Aufnahme auf einer Welle des Antriebsstranges, wie insbesondere einer Getriebeeingangswelle, aufweist, welche mittels eines mit dieser antriebsmäßig verbundenen, ringartigen Flanschkörpers und unter Zwischenschaltung der Energiespeicher mit dem Eingangsteil des Schwingungsdämpfers zumindest begrenzt verdrehbar gekoppelt ist, wobei die im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher Bestandteil eines radial äußeren Dämpfers sind, radial innerhalb dessen ein ebenfalls Energiespeicher aufweisender innerer Dämpfer angeordnet ist, wobei der äußere und der innere Dämpfer in Reihe geschaltet sind.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird dies dadurch erzielt, dass die Dämpfungsmittel Energiespeicher umfassen, die in einem durch Bauteile des Eingangsteils gebildeten, mit einem Schmiermittel zumindest teilweise gefüllten, radial nach außen hin dichten ringartigen Kanal aufgenommen sind, wobei das Ausgangsteil eine Nabe zur Aufnahme auf einer Welle des Antriebsstranges aufweist, welche mittels eines mit dieser antriebsmäßig verbundenen, ringartigen Flanschkörpers und unter Zwischenschaltung der Energiespeicher mit dem Eingangsteil zumindest begrenzt verdrehbar gekoppelt ist, wobei die im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher Bestandteil eines radial äußeren Dämpfers sind, radial innerhalb dessen ein ebenfalls Energiespeicher aufweisender innerer Dämpfer angeordnet ist, wobei der äußere und der innere Dämpfer in Reihe geschaltet sind.
Eine derartige Ausgestaltung des Schwingungsdämpfers ermöglicht eine einwandfreie Führung bzw. radiale Abstützung der im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher. Durch eine derartige Führung können verhältnismäßig lange Energiespeicher zum Einsatz kommen, welche große Verdrehwinkel zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil ermöglichen. Durch den Einsatz eines Schmiermittels, wie z. B. Fett, kann weiterhin der Verschleiß an den Energiespeichern bzw. an den diese entgegen der Fliehkrafteinwirkung radial abstützenden Bauteilen verringert werden. Zur Verringerung des Verschleißes genügt bereits eine geringe Befüllung des ringartigen Kanals bzw. eine geringe Beschichtung der den ringartigen Kanal begrenzenden Flächen mit Schmiermittel. Sofern zusätzlich noch eine hydraulische Dämpfung durch Verwirbelung bzw. Verdrängung von viskosem Medium erzeugt werden soll, kann dies durch entsprechende Befüllung des ringartigen Kanals mit viskosem Medium bzw. Schmiermittel erfolgen. Es kann auch ein pulverförmiges Schmiermittel, zum Beispiel auf Graphitbasis, verwendet werden.
Ein besonders vorteilhafter Aufbau des Schwingungsdämpfers kann dadurch gewährleistet werden, daß das Eingangsteil wenigstens zwei schalenartige Bauteile aufweist, die radial außen miteinander verbunden sind und den ringartigen Kanal bilden. Die schalenartigen Bauteile können durch zwei ringförmige Bauteile gebildet sein, von denen wenigstens eines durch ein Blechformteil gebildet sein kann. Zur Abdichtung des ringartigen Kanals radial nach außen hin können die beiden schalenartigen bzw. ringförmigen Bauteile rundum miteinander verschweißt sein. Blechformteile haben den Vorteil, daß sie mit einem verhältnismäßig geringen Fertigungsaufwand hergestellt werden können. Weiterhin sind bei durch Stanzen, Ziehen und Prägen hergestellten Blechteilen eine Vielzahl von platzsparenden bzw. bezüglich der Festigkeit günstigen Ausgestaltungsformen möglich.
Der ringartige Kanal kann in vorteilhafter Weise in einzelne, durch Beaufschlagungsbereiche für die Energiespeicher voneinander getrennte Sektoren unterteilt sein, welche die Energiespeicher aufnehmen. Bei Verwendung von Blechteilen können diese Sektoren bzw. die Beaufschlagungsbereiche durch entsprechend ausgebildete Anprägungen hergestellt werden. So können beispielsweise die Beaufschlagungsbereiche durch taschenförmige Anformungen gebildet werden. Die Abstützungen bzw.
Anschläge für die Energiespeicher im ringartigen Kanal können jedoch auch in einfacher Weise durch einzelne Elemente gebildet sein, die in den ansonsten über den Umfang durchgehend ausgebildeten, ringartigen Kanal eingesetzt sind. Diese Elemente können mit den ringförmigen bzw. schalenartigen Bauteilen vernietet oder verschweißt sein.
Um besonders große Winkelausschläge zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil des Schwingungsdämpfers zu ermöglichen, kann es vorteilhaft sein, wenn im ringartigen Kanal lediglich zwei Energiespeicher auf gleichem Durchmesser vorgesehen sind. Zweckmäßig kann es sein, wenn im ringartigen Kanal höchstens vier Energiespeicher auf gleichem Durchmesser aufgenommen werden, wobei die einzelnen Energiespeicher sich über 60 bis 95% eines Winkelsektors erstrecken können, wobei dieser Winkelssektor 360 Grad durch die Anzahl der auf gleichem Durchmesser vorgesehenen Energiespeicher entspricht.
Durch die erfindungsgemäße Auslegung bzw. Ausgestaltung eines Schwingungsdämpfers können also lange einstückige Federn mit einer verhältnismäßig geringen Steifigkeit, jedoch mit großem Federweg, eingesetzt werden, welche eine geringe Verdrehsteifigkeit ermöglichen. Infolge des möglichen großen Verdrehwinkels bei gleichzeitiger geringer Verdrehsteifigkeit können sowohl Schwingungen großer Amplitude bzw. große Wechseldrehmomentspitzen als auch Schwingungen mit kleiner Amplitude bzw. kleinere Wechseldrehmomente gedämpft bzw. filtriert werden.
In vorteilhafter Weise können jedoch auch zumindest einzelne Energiespeicher durch mehrere hintereinander bzw. in Reihe angeordnete bzw. geschaltete Schraubenfedern gebildet sein, welche wiederum bei Bedarf verschiedene Steifigkeiten aufweisen können. Zwischen den in Reihe vorgesehenen Federn können Zwischenstücke angeordnet werden. Auch können die Energiespeicher ineinander geschachtelte Federn aufweisen, wobei diese ineinander geschachtelten Federn verschiedene Längen besitzen können, wodurch wiederum zumindest eine zusätzliche Federstufe gebildet werden kann.
Bei Verwendung von Schraubenfedern mit einem großen Längen-/Außendurchmesserverhältnis kann es zur Vereinfachung der Montage des Schwingungsdämpfers vorteilhaft sein, wenn diese zumindest annähernd auf den Krümmungsradius des ringartigen Kanals vorgekrümmt sind. Derartige Schraubenfedern können ohne zusätzliche Hilfsmittel in einfacher Weise montiert werden. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die Federrate bzw. die Steifigkeit der in dem ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher derart bemessen ist, daß diese zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil des Schwingungsdämpfers einen Verdrehwiderstand erzeugen, der in der Größenordnung von 3 bis 15 Nm/Grad, vorzugsweise zwischen 4 und 10 Nm/Grad liegt. Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn diese Verdrehsteifigkeit über zumindest einen Verdrehwinkel von 30 Grad in Zugrichtung und/oder in Schubrichtung vorhanden ist.
Zweckmäßig kann es sein, wenn das Eingangsteil des Schwingungsdämpfers ein schalenartiges Bauteil umfasst, das radial außen sich axial erstreckende Bereiche trägt und radial innen mit der Abtriebswelle eines Motors verschraubbar ist, wobei zumindest zum Betätigen dieser Schrauben in dem mit der Nabe antriebsmäßig verbundenen ringartigen Flanschkörper Durchlässe für ein Verschraubungswerkzeug vorhanden sind. Der ringartige Flanschkörper kann in vorteilhafter Weise drehstarr mit der Nabe verbunden sein, wobei Nabe und ringartiger Flanschkörper auch einstückig ausgebildet sein können. Der Flanschkörper kann jedoch auch durch ein separates Bauteil gebildet sein, das mit der Nabe über einen Formschluß oder durch Schweißung drehstarr verbunden ist.
In vorteilhafter Weise kann das Eingangsteil des Schwingungsdämpfers einen Anlasserzahnkranz und/oder einen Impulsgeberring, zumindest für das Motormanagement, tragen. Das Eingangsteil kann ein mit der Abtriebswelle eines Motors verbindbares, scheibenartiges Bauteil und ein mit diesem über radial äußere Umfangsbereiche dicht verbundenes, ringförmiges Bauteil aufweisen, welche axial zwischen sich den ringartigen Kanal begrenzen, wobei das ringförmige Bauteil den Anlasserzahnkranz tragen kann. Der Anlasserzahnkranz kann also auf der dem Motor abgewandten Seite des Eingangsteils vorgesehen werden. Am ringförmigen Bauteil kann ein Aufnahmering für den Anlasserzahnkranz befestigt sein. Der Aufnahmering kann dabei derart ausgebildet sein, daß er einen axialen Ansatz bildet, auf dem der Anlasserzahnkranz aufgenommen ist. In vorteilhafter Weise kann sich der Aufnahmering zumindest annähernd auf radialer Höhe der im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher in Umfangsrichtung erstrecken. Um eine radiale kompakte Bauweise zu ermöglichen, kann es zweckmäßig sein, wenn der Kopfkreisdurchmesser der Verzahnung des Anlasserzahnkranzes kleiner ist als oder höchstens gleich groß ist wie der Außendurchmesser des Eingangsteils.
Die Energiespeicher können in vorteilhafter Weise derart im ringartigen Kanal aufgenommen sein, daß sie sich zumindest unter Fliehkrafteinwirkung mittelbar oder unmittelbar an den sie axial übergreifenden Bereichen des Eingangsteils abstützen. Die die Energiespeicher axial übergreifenden Bereiche des Eingangsteils können dabei zumindest stellenweise an die radial äußeren Querschnittsbereiche der Energiepseicher angepaßt sein.
Zur Verringerung bzw. Verhinderung von Abtriebverschleiß an der den ringartigen Kanal begrenzenden Fläche kann in vorteilhafter Weise zumindest zwischen den Bereichen, an denen sich die Energiespeicher unter Fliehkrafteinwirkung abstützen, und Energiespeichern ein Verschleißschutz vorgesehen werden. Dieser Verschleißschutz kann durch eine Zwischenlage oder eine Beschichtung gebildet werden. Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn der Verschleißschutz durch wenigstens eine Einlage gebildet ist, wobei diese als Stahlband mit einer höheren Härte ausgebildet sein kann. Die Einlage kann dabei – im Querschnitt gesehen – bogenförmig ausgebildet sein, was insbesondere bei Verwendung von Schraubenfedern von Vorteil ist, da dadurch für die einzelnen Federwindungen eine größere Abstützfläche gebildet werden kann. Die Einlage kann dabei im Querschnitt derartig ausgebildet sein, daß der Öffnungswinkel 45 bis 120 Grad, vorzugsweise 60 bis 90 Grad beträgt.
Die im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher, wie insbesondere Schraubenfedern, sind Bestandteil eines radial äußeren Dämpfers, radial innerhalb dessen ein ebenfalls Energiespeicher aufweisender innerer Dämpfer angeordnet ist, wobei diese beiden Dämpfer in Reihe geschaltet sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung des Schwingungsdämpfers kann es vorteilhaft sein, wenn die Nabe des Ausgangsteils einen mit ihr drehfesten ringartigen Flanschkörper trägt, der Aufnahmen bzw. Ausnehmungen für die Energiespeicher des inneren Dämpfers aufweist, wobei diese inneren Energiespeicher mit den äußeren Energiespeichern des äußeren Dämpfers über einen Zwischenflansch antriebsmäßig gekoppelt sein können. Die Energiespeicher des radial inneren Dämpfers können in vorteilhafter Weise radial innerhalb der Innenkontur des den ringartigen Kanal bildenden ringförmigen Bauteils angeordnet sein. Der die Energiespeicher der beiden Dämpfer in Reihe schaltende Zwischenflansch kann in vorteilhafter Weise ein ringförmiges Bauteil umfassen, welches radial außen Ausleger zur Beaufschlagung der Energiespeicher des äußeren Dämpfers aufweist und radial innen Beaufschlagungsbereiche trägt für die Energiespeicher des inneren Dämpfers. Die Beaufschlagungsbereiche für die Energiespeicher des inneren Dämpfers können dabei durch zwei scheibenförmige Bauteile gebildet sein, welche mit dem Zwischenflansch drehfest verbunden sind. In vorteilhafter Weise ist der Zwischenflansch dabei zwischen den radial äußeren Bereichen der beiden scheibenförmigen Bauteile aufgenommen. Die scheibenartigen Bauteile können sich radial nach innen derart erstrecken, daß sie auch den ringartigen Flanschkörper der Nabe zumindest teilweise zwischen sich axial einschließen. Die sich radial überlappenden Bereiche des ringartigen Flanschkörpers und der ringförmigen Scheiben können in vorteilhafter Weise Aufnahmen bzw. Ausnehmungen besitzen, in denen die Federn des inneren Dämpfers enthalten sind.
Für manche Einsatzfälle kann es auch vorteilhaft sein, wenn der durch die Federn des äußeren Dämpfers erzeugte Verdrehwiderstand kleiner ist als 3 Nm/Grad oder größer als 15 Nm/Grad. Die Energiespeicher des radial inneren Dämpfers sind vorzugsweise derart bemessen, daß diese zwischen dem Eingangsteil und dem Ausgangsteil des Schwingungsdämpfers einen Verdrehwiderstand erzeugen, der in der Größenordnung von 0,5 bis 6 Nm/Grad liegt, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,8 bis 3 Nm/Grad. Die Anordnung der Energiespeicher des inneren Dämpfers auf einem verhältnismäßig kleinen Wirkradius ermöglicht sehr niedrige Steigungen bzw. sehr geringe Verdrehwider standsraten. Durch die Anordnung der Schraubenfedern des inneren Dämpfers auf einem kleinen Wirkradius wird auch gewährleistet, daß der die Federn bildende Draht im Durchmesser nicht zu klein wird, so daß die Schraubenfedern in sich trotzdem eine gewisse Steifigkeit aufweisen.
In vorteilhafter Weise kann das zum Zwischenflansch gehörende ringförmige Bauteil am Innenumfang Profilierungen aufweisen, die mit Verdrehspiel zwischen am Außenumfang des ringartigen Flanschkörpers vorgesehenen Gegenprofilierungen eingreifen. Durch eine derartige Ausgestaltung können zwischen den Profilierungen und Gegenprofilierungen Verdrängungskammern gebildet werden, die eine zusätzliche Dämpfung durch Verdrängung von viskosem Medium ermöglichen. Diese Verdrängungskammern können dabei in vorteilhafter Weise seitlich zumindest teilweise abgedeckt bzw. abgedichtet sein. Die Abdeckung bzw. Abdichtung kann in einfacher Weise mittels der ringförmigen Scheiben erfolgen. Durch Anschlag der Profilierungen und Gegenprofilierungen kann bei Bedarf auch die winkelmäßige Dämpfungswirkung des inneren Dämpfers begrenzt werden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale sowie sich daraus ergebende Vorteile, sowohl bezüglich der Funktion als auch der Herstellung, sind im folgenden im Zusammenhang mit den 1 bis 4 näher beschrieben.
Dabei zeigen:
1 eine teilweise Ansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung in Richtung des Pfeiles I der 2,
2 einen Schnitt gemäß der Linie 11.2 der 1,
3 die obere Hälfte der 2 im vergrößerten Maßstab,
4 eine mögliche Torsionskennlinie für die Einrichtung gemäß den 1 bis 3 und
5 ein Detail einer anderen Ausführungsform.
Die in den Figuren dargestellte Drehmomentübertragungseinrichtung 1 zum Kompensieren von Drehstößen bildet eine Schwingungsdämpfungseinrichtung 2, welche ein Eingangsteil 3 und ein Ausgangsteil 4 aufweist. Das als Schwungradelement ausgebildete Eingangsteil 3 ist auf der Abtriebswelle einer nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine über Schrauben 5 befestigbar. Das Ausgangsteil besitzt eine Nabe 6, welche über eine Innenverzahnung 7 mit der Eingangswelle eines nicht näher dargestellten Getriebes verbindbar ist. Zwischen dem Eingangsteil 3 und dem Ausgangsteil 4 ist eine Dämpfungseinrichtung 8 vorgesehen, die eine Relativverdrehung zwischen den beiden Teilen 3 und 4 ermöglicht. Bei dem dargestellten Beispiel umfaßt die Dämpfungseinrichtung 8 einen radial äußeren Dämpfer 9 und einen radial weiter innen liegenden Dämpfer 10.
Das Eingangsteil 3 bildet ein Gehäuse 11, das einen ringförmigen Kanal 12 begrenzt, in dem zumindest die Energiespeicher 13 des äußeren Dämpfers 9 aufgenommen sind.
Das den ringförmigen Kanal 12 aufweisende Eingangsteil 3 besteht im wesentlichen aus zwei, hier schalenartig ausgebildeten Gehäuseteilen 14, 15, die radial außen miteinander verbunden sind. Die beiden Gehäuseteile 14, 15 sind hier durch Blechformteile gebildet. Die hier die Verbindung zwischen den Teilen 14, 15 gewährleistende Schweißeng 16 dichtet gleichzeitig das Gehäuse 11 bzw. den ringförmigen Kanal 12 radial nach außen hin ab. Zur Verschweißung der beiden Blechformteile 14, 15 eignet sich in vorteilhafter Weise ein Laserstrahlschweißen oder ein Elektronenstrahlschweißen oder aber eine Verschweißung, bei der die sich in Kontakt befindlichen und zu verschweißenden Bereiche zweier Bauteile durch Anlegen an die Bauteile eines Wechselstroms hoher Stromstärke und niedriger Spannung auf Schweißtemperatur erwärmt und unter Druck vereinigt werden. Die beiden Gehäuseteile 14, 15 bilden radial außen eine ringkanalartige bzw. hier torusähnliche Aufnahme 12, die in einzelne ringbogenartige bzw. sektorförmige Aufnahmen 17, 18 unterteilt ist, in denen die hier durch Schraubenfedern 19, 20 gebildeten Energiespeicher 13 aufgenommen sind. Die ringkanalartige Aufnahme 12 ist im wesentlichen durch sich über den Umfang erstreckende Einbuchtungen bzw. Anprägungen 27, 28 gebildet, welche in die aus Blech hergestellten Gehäuseteile 14, 15 eingebracht sind. Die beidseits des flanschartigen Ausgangsteils 21 des Dämpfers 9 überstehenden Bereiche der Federn 19, 20 tauchen zumindest teilweise axial in die Einbuchtungen 27, 28 ein.
Das Ausgangsteil 21 des äußeren Dämpfers 9 besteht hier aus einem ringförmigen, flanschartigen Bauteil 22, das mit zwei Blechscheiben 23, 24, die sich radial weiter nach innen erstrecken, fest verbunden ist. Die beiden Scheiben 23, 24 sind über ihre radial äußeren Bereiche mit dem ringförmigen Grundkörper 25 des Bauteiles 22 drehfest gekoppelt, hier über Nietverbindungen 26. Der Grundkörper 25 besitzt an seinem Außenumfang radial nach außen gerichtete Ausleger 29. Diese Ausleger 29 erstrecken sich – in Umfangsrichtung betrachtet – zwischen benachbarten Enden der Energiespeicher 13 bzw. der Schraubenfedern 19, 20 und bilden somit für diese Energiespeicher Beaufschlagungsbereiche. Wie aus 2 zu entnehmen ist, sind die Ausleger 29 ausgehend von dem Grundkörper 25 axial in Richtung des Motors gekröpft. Diese Kröpfung ist erforderlich, da bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in vorteilhafter Weise der ringförmige Kanal bzw. die torusähnliche Aufnahme 12 gegenüber dem inneren, im wesentlichen ebenen, scheibenartigen Bereich 14a des Gehäuseteiles 14 axial in Richtung des Motors versetzt ist, wodurch in Bezug auf das Gesamtaggregat Motor + Getriebe eine platzsparende Bauweise gegeben ist. Dieser Versatz beträgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in etwa die Hälfte des Außendurchmessers eines Energiespeichers 13 bzw. einer Schraubenfeder 19.
Wie aus den 2 und 3 ersichtlich ist, sind bei dem dargestellten Beispiel die axialen Einbuchtungen bzw. Anprägungen 27, 28 im Querschnitt derart ausgebildet, daß deren Querschnitt zumindest radial außen annähernd an den Verlauf des Querschnittes der Energiespeicher 13, 19 angeglichen ist. Die äußeren Bereiche des Kanals 12 können für die Energiespeicher 13, 19 Anlagebereiche bzw. Führungsbereiche bilden, an denen sich die Energiespeicher 13 zumindest unter Fliehkrafteinwirkung radial abstützen können. Zur Verringerung des Verschleißes an den radialen Abstützbereichen der ringkanalartigen Aufnahme 12 ist ein eine höhere Härte aufweisender Verschleißschutz 30 vorgesehen, der sich zumindest im Bereich der Federn 19 über den Umfang der ringkanalartigen Aufnahme 12 erstreckt und die Federn 19 teilweise umschließt.
Zur Beaufschlagung der Energiespeicher 13, 19, 20 sind axial beidseits der Ausleger 29 Umfangsanschläge 31, 32 vorgesehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Umfangsanschläge 31, 32 durch in die Blechformteile 14, 15 eingeprägte Anformungen gebildet, welche in der ringkanalartigen Aufnahme 12 Vorsprünge bilden.
In der die äußeren Bereiche des Gehäuses 11 bildenden ringkanalartigen Aufnahme 12 ist en viskoses Medium, wie z. B. eine Schmiermittel in Form eines pastösen Mittels, wie z. B. Fett vorgesehen. Die Menge an viskosem Medium kann dabei derart bemessen sein, daß – bei drehender Einrichtung 1 – zumindest die ringkanalartige Aufnahme 12 vollkommen mit viskosem Medium gefüllt ist.
Wie insbesondere aus 1 ersichtlich ist, begrenzt das zum Ausgangsteil 4 des Dämpfers 9 gehörende, flanschartige Bauteil 22 eine zentrale Ausnehmung 33, deren Kontur radiale Profilierungen 34 bildet, welche in Eingriff stehen mit Gegenprofilierungen 35, die am Außenumfang eines mit der Nabe 6 verbundenen ringförmigen bzw. scheibenförmigen Flansches 36 vorgesehen sind. Die Gegenprofilierungen 35 sind durch mehrere, z. B. sechs über den Umfang gleichmäßig verteilte radiale Vorsprünge 35 gebildet, die hier mit Verdrehspiel in Ausschnitte 37 eingreifen, welche zwischen benachbarten Profilierungen 34 des Bauteils 22 vorgesehen sind. Im Bereich der radialen Vorsprünge 34 sind auch die Nietverbindungen 26 vorgesehen.
Die mit dem Bauteil 22 fest verbundenen Scheiben 23, 24 decken die durch das Verdrehspiel zwischen den Profilierungen 34 und Gegenprofilierungen 35 gebildeten Freiräume bzw. Kammern 38, 39 seitlich ab. Bei einer ausreichenden Befüllung des Gehäuses 11 mit viskosem Medium, wie z. B. Fett, kann mittels der Kammern 38, 39 eine durch Verdrängung von viskosem Medium erzeugte Dämpfung realisiert werden.
Bei nur geringem Fettstand im ringartigen Kanal 12 kann es zweckmäßig sein, um Verschleiß, Geräusche und zu hohe Fremdreibung zu verhindern, auch eine Befettung im Bereich der ineinander greifenden Profilierungen 34 und Gegenprofilierungen 35 vorzunehmen. Eine derartige separate Befettung im Bereich der Profi lierungen und Gegenprofilierungen kann insbesondere bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorteilhaft sein, da bei diesem die Scheiben 23, 24 mit dem ringförmigen Grundkörper 25 des flanschartigen Bauteils 22 derart verbunden sind, daß sie eine zumindest nach radial außen hin dichte ringartige Kammer bilden. Hierfür sind die Profilierungen 34 und Gegenprofilierungen 35 seitlich durch die Scheiben 23, 24 abgedeckt, wodurch in Bezug auf die Profilierungen bzw. Gegenprofilierungen die ringartige Kammer gebildet wird. Zweckmäßig kann es jedoch auch sein, wenn zumindest eine der Scheiben 23, 24 auf radialer Höhe der Profilierungen 34 bzw. Gegenprofilierungen 35 zumindest kleine axiale Ausnehmungen 74 (3) aufweisen, die eine Nachschmierung im Bereich der Profilierungen 34 und Gegenprofilierungen 35 durch Ansaugen von Fett gewährleisten. Letztere Lösung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn in der durch die beiden Bauteile 14, 15 begrenzten Kammern ein ausreichend hohes Niveau an viskosem Medium vorhanden ist, das ein Ansaugen des viskosen Mediums ermöglicht.
Zwischen den sich radial nach innen erstreckenden Bereichen 40, 41 der Scheiben 23, 24 ist ein ringförmiger Abschnitt 42 des Flansches 36 aufgenommen. In den sich radial überdeckenden Bereichen bzw. Abschnitten 40, 41, 42 des Flansches 36 und der Scheiben 23, 24 sind Aufnahmen bzw. Fenster 43, 44, 45 vorgesehen, in denen Energiespeicher 46, hier in Form von Schraubenfedern, aufgenommen sind. Die Energiespeicher 46 sind Bestandteil des inneren Dämpfers 10, der in Reihe geschaltet ist mit dem äußeren Dämpfer 9.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Flansch 36 einstückig ausgebildet mit der Nabe 6. Im Flansch 36 sind axiale Ausnehmungen 47 vorgesehen, über die die Schrauben 5 mittels eines Werkzeuges zumindest betätigbar sind, so daß die Drehmomentübertragungseinrichtung 1 als Einheit an der Abtriebswelle eines Motors mittels der Schrauben 5 montiert bzw. von dieser demontiert werden kann. Das Gehäuseteil 14 bzw. der ringförmige Abschnitt 14a besitzt eine zentrale Ausnehmung 48, die durch eine Zentrierfläche 49 begrenzt ist, mittels der die Drehmomentübertragungseinrichtung 1 vor dem Festschrauben mit der Abtriebswelle eines Motors auf letzterer zentriert werden kann. Hierfür hat die Abtriebswelle des Motors einen entsprechend ausgebildeten axialen Zentrieransatz. Um die Aufnehmung 48 sind axiale Durchlässe 50 für die Schrauben 5 vorgesehen. Die Schrauben können innerhalb der Drehmomentübertragungseinrichtung gesichert, also verliersicher integriert sein.
Bei einer ausreichenden Zähigkeit und Temperaturbeständigkeit des in dem radial nach außen hin abgedichteten Gehäuse 11 aufgenommenen viskosen Medium braucht dieses Gehäuse 11 radial innerhalb des Füllniveaus an viskosem Medium nicht unbedingt abgedichtet bzw. vollständig abgedichtet sein, da das viskose Medium aufgrund seiner Konsistenz über den Umfang des Gehäuses 11 bzw. des ringförmigen Kanals 12 verteilt bleibt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist axial zwischen dem radial inneren Randbereich 51 des Gehäuseteils 15 und dem Ausgangsteil 21 bzw. der Scheibe 41 ein tellerfederartiges Bauteil 52 verspannt. Die durch das tellerfederartige Bauteil 52 erzeugte Kraft ist dabei derart ausgelegt, daß eine definierte Reibungshysterese, die parallel zu den Federn der Dämpfer 9 und 10 geschaltet ist, erzeugt wird. Gleichzeitig dient das tellerfederartige Bauteil 52 in diesem Bereich als Abdichtung für das Gehäuse 11. Durch diese Abdichtung kann verhindert werden, daß zwischen dem Gehäuseteil 15 und der Scheibe 41 Schmutz in das Gehäuse 11 eindringt. Weiterhin kann durch das tellerfederartige Bauteil 42 ein Heraustreten von viskosem Medium aus dem Gehäuse 11 verhindert werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Aufnahmen 45 für die Federn 46 in axialer Richtung offen. Zweckmäßig kann es jedoch sein, wenn die Aufnahmen 45 durch geschlossene in das Blech 41 eingebrachte Anprägungen gebildet sind, wodurch dann auch in diesem Bereich eine Abdichtung für das Gehäuse 11 gebildet ist. Die von dem tellerfederartigen Bauteil 52 auf das Bauteil 21 ausgeübte Axialkraft wird durch einen Abstützring 53, der auf der anderen Seite des Bauteils 21 vorgesehen ist, abgefangen. Der Abstützring 53 ist um die Schrauben 5 gelegt und axial zwischen dem ringförmigen Abschnitt 14a des Gehäuseteils 14 und der Scheibe 23 eingespannt. Die Scheibe 23 stützt sich über ihren radialen Innenbereich 40a axial am Ring 53 ab. Der Ring 53 kann aus einem Reib- oder Gleitmaterial hergestellt und mit der Scheibe 23 drehfest sein, so daß sie am Abschnitt 14a reibt.
Für manche Anwendungsfälle kann es zweckmäßig sein, wenn der Abstützring 53 zur Zentrierung des Bauteils 21 gegenüber dem Eingangsteil 3 dient.
Bei einer derartigen Ausgestaltung ist es dann zweckmäßig, wenn zwischen dem Bauteil 21 und dem Flansch 36 zumindest eine geringe radiale Verlagermöglichkeit vorhanden ist, um einen eventuellen Achsversatz zwischen Motorabtriebswelle und Getriebeeingangswelle ausgleichen zu können.
Gemäß einer anderen Ausführungsvariante kann jedoch auch das Bauteil 21 auf dem Flansch 36 zentriert sein, beispielsweise über die Profilierungen 34 und/oder Gegenprofilierungen 35. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist es dann vorteilhaft, wenn sowohl das Bauteil 21 als auch das den Flansch 36 aufweisende Bauteil eine geringe radiale Verlagerungsmöglichkeit gegenüber dem Eingangsteil 3 aufweisen, um den bereits angesprochenen Wellenversatz ausgleichen zu können.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der ringförmige Abschnitt 14a Ausnehmungen 54, mittels derer das Gehäuse 11 mit viskosem Medium befüllt werden kann. Diese Ausnehmungen 54 werden, falls dies aufgrund des Befüllungsgrades des Gehäuses 11 erforderlich ist, durch Kappen 55 verschlossen.
Wie insbesondere aus den 2 und 3 ersichtlich ist, ist der innere Dämpfer 10 radial innerhalb des inneren Bereiches 51 des Gehäuseteils 15 angeordnet.
Das Gehäuseteil 15 trägt einen Anlasserzahnkranz 56. Der Anlasserzahnkranz 56 ist auf einem Zwischenteil 57 aufgenommen, daß durch einen im Querschnitt winkelförmigen Ring 58 gebildet ist. Auf dem axial verlaufenden ringförmigen Abschnitt 59 ist der Anlasserzahnkranz 56 aufgebracht. Der hier radial nach innen weisende radiale Bereich 60 des Ringes 57 ist mit dem Gehäuseteil 15 verbunden, und zwar bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mittels Nietverbindungen 61.
Die Verzahnung 62 des Anlasserzahnkranzes 56 besitzt einen Kopfkreisdurchmesser, der kleiner ist als der Außendurchmesser 63 des Eingangsteils 3. Wie aus 2 ersichtlich ist, ist der Anlasserzahnkranz 56 auf der dem Motor abgekehrten Seite der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 angeordnet.
In vorteilhafter Weise kann die Nabe 6 mit der Eingangswelle eines CVT-Getriebes verbunden werden.
Das ein Ausgangsteil für den äußeren Dämpfer 9 und gleichzeitig ein Eingangsteil für den inneren Dämpfer 10 bildende Bauteil 21 kann gemäß einer anderen Konstruktionsvariante auch lediglich durch zwei Scheiben gebildet werden. Hierfür könnten beispielsweise die Scheiben 23, 24 sich weiter radial nach außen erstrecken als dargestellt und im Bereich radial außerhalb des Flansches 36 axial aufeinander zu getopft sein und dort die Ausleger 29 bilden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dienen die Seitenscheiben 23, 24 auch zur axialen Führung des Flansches 36. Wie aus den 2 und 3 ersichtlich ist, besitzt der Flansch 36 eine etwas geringere Dicke als der ringförmige Grundkörper 25.
Die radial zwischen Außen- und Innendämpfer 9, 10 vorgesehenen Anschläge 34, 35 zur Begrenzung der Relativverdrehung zwischen den Bauteilen 36 und 22 gewährleisten, daß über die Seitenscheiben 23, 24 nur das durch die Federn 46 aufgebaute Drehmoment übertragen werden muß. Die Seitenscheiben 23, 24 können somit verhältnismäßig dünn ausgebildet werden.
Durch entsprechende Befüllung des Gehäuses 11 mit viskosem Medium können auch die zwischen den Profilierungen 34, 35 vorgesehenen Freiräume 38, 39 zumindest zeitweise mit viskosem Medium befüllt sein, so daß eine hydraulische Dämpfung durch Verdrängung erzeugt werden kann. Weiterhin kann durch Vorhandensein von viskosem Medium in diesen Bereichen der Verschleiß minimiert werden.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Energiespeicher 13 des äußeren Dämpfers 9 durch zwei ineinander geschachtelte Schraubenfedern gebildet, wobei die innere Schraubenfeder eine kleinere Länge aufweist als die äußere Schraubenfeder, wodurch eine zumindest zweistufige Kennlinie für den äußeren Dämpfer 9 möglich wird. Die Energiespeicher 13 haben ein verhältnismäßig gro ßes Längen-/Außendurchmesserverhältnis. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die Einrichtung 1 lediglich zwei Energiespeicher 13, wobei jeder Energiespeicher, wie aus 1 erkennbar ist, sich in Umfangsrichtung über ca. 170 Grad erstreckt. Durch Verwendung derartiger Energiespeicher mit großem Längen-/Außendurchmesserverhältnis können große Relativverdrehwinkel zwischen den entsprechenden Bauteilen gewährleistet werden, wodurch eine sehr gute Schwingungsisolation zwischen Antriebsmotor und Getriebe gewährleistet werden kann. Das Längen-/Außendurchmesserverhältnis derartiger Energiespeicher sollte größer als sechs sein, vorzugsweise größer als zehn. Durch die Verwendung derartiger Energiespeicher kann die Übertragung von hohen Drehmomenten bei gleichzeitiger verhältnismäßig geringer Federrate ermöglicht werden. Die Energiespeicher 13 erzeugen vorzugsweise eine Gesamtfederrate bzw. eine Verdrehsteifigkeitsrate in der Größenordnung von 3 bis 15 Nm/Grad, wobei eine Gesamtfederrate in der Größenordnung von 6 bis 10 Nm/Grad für viele Einsatzfälle besonders zweckmäßig sein kann. Durch die Serienschaltung der beiden Dämpfer 9, 10 kann diese Federrate nochmals verringert werden. In vorteilhafter Weise kann der innere Dämpfer 10 eine durch die Federn 46 erzeugte Federrate aufweisen, die kleiner ist als die des äußeren Dämpfers 9. Für manche Einsatzfälle kann es jedoch auch vorteilhaft sein, wenn der innere Dämpfer 10 eine höhere Federrate bzw. Verdrehsteifigkeitsrate aufweist. Weiterhin ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der innere Dämpfer 10 einstufig ausgebildet, das bedeutet also, daß alle Federn 46 gleichzeitig komprimiert werden. Zweckmäßig kann es jedoch sein, wenn die Federn 46 des inneren Dämpfers 10 in den ent sprechenden Bauteilen (hier 36, 23, 24) derart aufgenommen bzw. abgestützt sind, daß eine mehrstufige Kennlinie entsteht. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn zumindest einige der Energiespeicher 13, 46 des äußeren Dämpfers 9 und/oder des inneren Dämpfers 10 – im Ruhezustand der Drehmomentübertragungseinrichtung 1 – bereits eine gewisse axiale Vorspannung aufweisen. Die Vorspannung kann dabei derart gewählt sein, daß die zuerst zur Wirkung kommenden vorgespannten Energiespeicher des einen Dämpfers (9 oder 10) komprimiert werden, bevor die Energiespeicher des anderen Dämpfers (10 oder 9) überbrückt werden, also nicht mehr komprimiert werden können. Es können also auch Kennlinien realisiert werden, bei denen die Drehmomentübertragungseinrichtung 1 zunächst eine gewisse Verdrehwiderstandsrate aufweist, die dann nach einem gewissen Verdrehwinkel zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4 kleiner wird aufgrund der stattfindenden Reihenschaltung mit Kompression der Energiespeicher 13, 46 beider Dämpfer 9, 10. Sobald einer der Dämpfer überbrückt wird, also die weitere Kompression der Energiespeicher dieses Dämpfers verhindert wird, ergibt sich wieder eine steilere bzw. größere Verdrehwiderstandsrate zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4.
Anhand der 4 sei die Funktionsweise der dargestellten Drehmomentübertragungseinrichtung 1 näher erläutert.
In 4 ist auf der Abszisse der Verdrehwinkel zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4 und auf der Ordinate das von den Dämpfern 9 und 10 übertragene Drehmoment dargestellt. Es ist ersichtlich, daß ausgehend von einer Ruhestellung bzw. theoretischen Nullstellung 64 über einen kleinen Winkel 65 in Zugrichtung bzw. 66 in Schubrichtung zunächst keine Federwirkung vorhanden ist, was darauf zurückzuführen ist, daß, wie aus der linken Seite der 1 ersichtlich, die Ausleger 29 ein geringes Verdrehspiel gegenüber den Endflächen der Energiespeicher 13 aufweisen. In diesem Verdrehwinkelbereich 65 bzw. 66 ist also dann lediglich die zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4 vorhandene Hysteresereibung wirksam. Es sei noch bemerkt, daß in dem Diagramm gemäß 4 die den einzelnen Energiespeichern überlagerten Reibungen bzw. Hysteresen nicht dargestellt bzw. berücksichtigt sind. Nach Überschreitung des Freiwinkels 65 bzw. 66 werden die Energiespeicher 13 und 46 der beiden Dämpfer 9, 10 komprimiert. Dabei ergibt sich in Zugrichtung und in Schubrichtung aufgrund der Reihenschaltung der beiden Dämpfer 8 und 9 bis zum Erreichen des Verdrehwinkels 67 in Zugrichtung bzw. 68 in Schubrichtung zunächst eine sehr flache Kennlinie, also eine sehr kleine Verdrehwiderstandsrate zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4.
Beim Erreichen des Verdrehwinkels 67 bzw. 68 wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der innere Dämpfer 10 durch Anschlag der Profilierungen 34 an den Gegenprofilierungen 35 überbrückt, so daß bei Fortsetzung einer Relativverdrehung zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4 nur noch die Energiespeicher 13 des äußeren Dämpfers 9 komprimiert werden. Wie aus 4 ersichtlich, ergibt sich dadurch ein steilerer Kennlinienbereich 69, 70. Sobald zugseitig ein Relativverdrehwinkel 71 bzw. 72 schubseitig zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4 zurückgelegt ist, werden auch die Energiespeicher 13 des äußeren Dämpfers überbrückt, und zwar bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch auf Block gehen der Federwindungen der äußeren Federn 19.
Auf der Zugseite des in 4 dargestellten Diagramms ist noch die Auswirkung der inneren Feder 20 auf die Verdrehsteifigkeit zwischen Eingangsteil 3 und Ausgangsteil 4 dargestellt. Bis zum Erreichen des Verdrehwinkels 67a ist nämlich zunächst lediglich die äußere Feder 19 eines Energiespeichers 13 wirksam, da, wie aus der linken Seite der 1 erkennbar, die jeweilige innere Feder 20 gegenüber der äußeren Feder 19 kürzer ist. Sobald beide Federn infolge Kompression der äußeren Feder 19 die gleiche Länge aufweisen, was bei einem Verdrehwinkel gemäß 67a der Fall ist, werden beide Federn 19, 20 gemeinsam komprimiert, so daß sich im Verdrehwinkelbereich zwischen dem Verdrehwinkel 67a und dem Verdrehwinkel 67 ein etwas steilerer Kennlinienabschnitt 73 einstellt.
Bei einer Ausgestaltung gemäß 5 sind die Seitenscheiben 123, 124 mit dem ringförmigen Grundkörper 125 des flanschartigen Bauteils 122 verschweißt. Die Verschweißungen 126 können in vorteilhafter Weise mittels Laserstrahlschweißung hergestellt werden, wobei die Schweißung durch das Blechmaterial der Scheiben 123, 124 erfolgen kann. In vorteilhafter Weise laufen die Schweißnahten 126 über den gesamten Umfang des ringförmigen Grundkörpers 125, so daß eine radial nach außen hin dichte Verbindung zwischen den Scheiben 123, 124 und dem flanschartigen Bauteil 122 vorhanden ist. Um für die Verschweißung eine genaue Positionierung der Scheiben 123, 124 gegenüber dem flanschartigen Bauteil 122 zu gewährleisten, können wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Seitenscheiben 123, 124 axiale Vorsprünge, die hier durch Noppen 175 gebildet sind, aufweisen, welche in entsprechend angepaßte axiale Ausnehmungen 176 des flanschartigen Bauteils 122 eingreifen. Wie bereits im Zusammenhang mit den 1 bis 3 erwähnt, kann in besonders vorteilhafter Weise auch bei dieser Ausführungsform ein viskoses Medium in den durch die Seitenscheiben 123, 124 und das ringförmige, flanschartige Bauteil 122 begrenzten Raum eingebracht werden. Dadurch kann auch bei dieser Ausführungsform im Bereich der zwischen dem flanschartigen Bauteil 122 und dem Flansch 136 vorgesehenen Profilierungen und Gegenprofilierungen eine hydraulische Dämpfung erfolgen.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn, wie dies in 5 dargestellt ist, zwischen wenigstens einer der Scheiben 123, 124 ein axial verspannter Energiespeicher, hier in Form einer Tellerfeder 177, vorgesehen ist. Durch den Energiespeicher 177 wird der Flansch 136 axial zwischen den beiden Scheiben 123, 124 verspannt, so daß bei einer Relativverdrehung zwischen dem Flansch 136 und den Scheiben 123, 124 eine zu den radial inneren Federn 146 parallel geschaltete Reibungshysterese auftritt. Auf der dem Energiespeicher 177 abgewandten Seite kann zwischen dem Flansch 136 und der benachbarten Scheibe 123 eine Stahl – Stahl – Reibung vorhanden sein. Zweckmäßig kann es jedoch auch sein, wenn zwischen der Scheibe 123 und dem Flansch 136 ein Reib- oder Gleitring zwischengelegt ist.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmale zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Die Gegenstände der Unteransprüche bilden auch selbständige Erfindungen, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Erfindung ist auch nicht auf das Ausführungsbeispiel der Beschreibung beschränkt. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten erfinderisch sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims

Schwingungsdämpfer mit einem Eingangsteil und einem dazu entgegen der Wirkung von Dämpfungsmitteln verdrehbaren Ausgangsteil, wobei die Dämpfungsmittel Energiespeicher umfassen, die in einem durch Bauteile des Eingangsteils gebildeten, mit einem viskosen Medium zumindest teilweise gefüllten, radial nach außen hin dichten ringartigen Kanal aufgenommen sind, wobei das Ausgangsteil eine Nabe zur Aufnahme auf einer Welle des Antriebsstranges aufweist, welche mittels eines mit dieser antriebsmäßig verbundenen, ringartigen Flanschkörpers und unter Zwischenschaltung der Energiespeicher mit dem Eingangsteil zumindest begrenzt verdrehbar gekoppelt ist, wobei die im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher Bestandteil eines radial äußeren Dämpfers sind, radial innerhalb dessen ein ebenfalls Energiespeicher aufweisender innerer Dämpfer angeordnet ist, wobei der äußere und der innere Dämpfer in Reihe geschaltet sind.
Schwingungsdämpfer mit einem Eingangsteil und einem dazu entgegen der Wirkung von Dämpfungsmitteln verdrehbaren Ausgangsteil, wobei die Dämpfungsmittel Energiespeicher umfassen, die in einem durch Bauteile des Eingangsteils gebildeten, mit einem Schmiermittel zumindest teilweise gefüllten, radial nach außen hin dichten ringartigen Kanal aufgenommen sind, wobei das Ausgangsteil eine Nabe zur Aufnahme auf einer Welle des Antriebsstranges aufweist, welche mittels eines mit dieser antriebsmäßig verbundenen, ringartigen Flanschkörpers und unter Zwischenschaltung der Energiespeicher mit dem Eingangsteil zumindest begrenzt verdrehbar gekoppelt ist, wobei die im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher Bestandteil eines radial äußeren Dämpfers sind, radial innerhalb dessen ein ebenfalls Energiespeicher aufweisender innerer Dämpfer angeordnet ist, wobei der äußere und der innere Dämpfer in Reihe geschaltet sind.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil zwei schalenartige Bauteile aufweist, die radial außen miteinander verbunden sind und den ringartigen Kanal bilden.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der ringartige Kanal durch zwei ringförmige Bauteile gebildet ist, von denen wenigstens eines schalenartig ausgebildet ist und beide Bauteile zur Abdichtung des ringartigen Kanals nach radial außen hin rundum miteinander verschweißt sind.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Bauteile ein Blechformteil ist.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das im ringartigen Kanal aufgenommene viskose Medium/Schmiermittel ein Fett ist.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der ringartige Kanal in einzelne, durch Beaufschlagungsbereiche für die Energiespeicher voneinander getrennte Sektoren unterteilt ist, welche die Energiespeicher aufnehmen.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im ringartigen Kanal mindestens zwei Energiespeicher auf gleichem Durchmesser aufgenommen und abgestützt sind.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß im ringartigen Kanal höchstens vier Energiespeicher aufgenommen sind und die einzelnen Energiespeicher sich über 60 bis 96% eines Winkelsektors erstrecken, wobei der Winkelsektor 360 Grad durch die Anzahl der vorhandenen Energiespeicher beträgt.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die im ringartigen Kanal aufgenommenen Energiespeicher sich über 60 bis 95% des Winkelumfanges des Kanals erstrecken.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Energiespeicher durch wenigstens eine Schraubenfeder gebildet ist.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Energiespeicher durch mehrere in Reihe angeordnete Schraubenfedern gebildet ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei der in Reihe geschalteten Schraubenfedern verschiedene Steifigkeiten aufweisen.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Energiespeicher durch wenigstens zwei ineinander geschachtelte Schraubenfedern gebildet ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfedern verschiedene Längen aufweisen.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiespeicher zumindest annähernd auf den Krümmungsradius des ringartigen Kanals vorgekrümmt sind.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil ein schalenartiges Bauteil aufweist, das radial außen sich axial erstreckende Bereiche trägt und radial innen mit der Abtriebswelle eines Motors über Schrauben befestigbar ist, wobei zumindest zum Betätigen dieser Schrauben im ringartigen Flanschkörper Durchlässe für ein Verschraubungswerkzeug vorgesehen sind.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil einen Anlasserzahnkranz trägt.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil einen Impulsring zumindest für das Motormanagement trägt.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangsteil ein mit der Abtriebswelle eines Motors verbindbares scheibenartiges Bauteil und ein mit diesem über radial äußere Umfangsbereiche dicht verbundenes, ringförmiges Bauteil aufweist, wel che axial zwischen sich den ringartigen Kanal begrenzen, wobei das ringförmige Bauteil einen Anlasserzahnkranz trägt.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß am ringförmigen Bauteil ein Aufnahmering für den Anlasserzahnkranz befestigt ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmering einen axialen Ansatz bildet, auf dem der Anlasserzahnkranz aufgenommen ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmering zumindest annähernd auf radialer Höhe der Energiespeicher ringförmig verläuft.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfkreisdurchmesser des Anlasserzahnkranzes kleiner ist als oder höchstens gleich groß ist wie der Außendurchmesser des Eingangsteils.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiespeicher sich zumindest unter Fliehkraftein wirkung an den sie axial übergreifenden Bereichen des Eingangsteils abstützen.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die die Energiespeicher axial übergreifenden Bereiche des Eingangsteils zumindest stellenweise an die radial äußeren Querschnittsbereiche der Energiespeicher angepaßt sind.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Energiespeichern und den diese axial übergreifenden Bereichen des Eingangsteils ein Verschleißschutz vorgesehen ist.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschleißschutz durch wenigstens eine Einlage gebildet ist.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage ein Stahlband mit höherer Härte ist.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage – im Querschnitt gesehen – bogenförmig ausgebildet ist.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die im Querschnitt kreisbogenartig ausgebildete Einlage einen Öffnungswinkel von 45 bis 120°, vorzugsweise von 60 bis 90°, besitzt.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschleißschutz durch eingelegte Schalen gebildet ist.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe des Ausgangsteils einen mit ihr drehfesten ringartigen Flanschkörper trägt, der Aufnahmen für die Energiespeicher des inneren Dämpfers aufweist, wobei diese inneren Energiespeicher mit den äußeren Energiespeichern des äußeren Dämpfers über einen Zwischenflansch antriebsmäßig gekoppelt sind.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die radial inneren Energiespeicher radial innerhalb der Innenkontur des den ringartigen Kanal bildenden ringförmigen Bauteils angeordnet sind.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenflansch ein ringförmiges Bauteil umfaßt, das radial außen Ausleger zur Beaufschlagung der äußeren Energiespei cher aufweist und radial innen Beaufschlagungsbereiche trägt für die inneren Energiespeicher.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenflansch axial zwischen zwei scheibenförmigen Bauteilen aufgenommen und mit diesen drehfest verbunden ist, wobei die scheibenförmigen Bauteile sich radial nach innen erstrecken und den ringartigen Flanschkörper der Nabe zumindest teilweise zwischen sich axial einschließen.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Scheiben und der ringartige Flanschkörper Aufnahmen für die inneren Energiespeicher aufweisen.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Bauteil am Innenumfang Profilierungen aufweist, die mit Verdrehspiel zwischen am Außenumfang des ringartigen Flanschkörpers vorgesehenen Gegenprofilierungen eingreifen.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Profilierungen und Gegenprofilierungen Verdrängungskammern für viskoses Medium gebildet sind.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Profilierung und Gegenprofilierungen gebildeten Verdrängungskammern seitlich zumindest teilweise zumindest abgedeckt sind.
Schwingungsdämpfer nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung bzw. Abdichtung mittels der ringförmigen Scheiben erfolgt.
Schwingungsdämpfer nach einem der Ansprüche 38 bis 41, dadurch gekennzeichnet, daß durch Anschlag der Profilierungen und Gegenprofilierungen die winkelmäßige Dämpfungswirkung des inneren Dämpfers begrenzt wird.